【導(dǎo)讀】房地產(chǎn)資料近千個(gè)。最大程度的搜集了數(shù)十家國內(nèi)頂級(jí)開發(fā)商多年實(shí)際操盤之系統(tǒng)資料。

　　

【正文】 。②完成了反應(yīng)塔保護(hù)膜的成膜機(jī)理研究，從設(shè)備及工藝控制方面解決了高溫腐蝕性氣體對(duì)材質(zhì)的腐蝕問題，工程化技術(shù)上取得了實(shí)質(zhì)性突破。③開展了計(jì)算機(jī)的仿真模 19 擬研究 ，得到了熱法磷酸反應(yīng)塔塔內(nèi)流場、溫度場、濃度場的塔內(nèi)分布情況，為工程放大提供了依據(jù)。④完成了余熱回收的方法與裝置 —— 燃燒塔與余熱回收裝置的整體設(shè)計(jì)（即熱法磷酸反應(yīng)塔）。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)既可以最大限度地提高余熱回收效率，又可以節(jié)約設(shè)備投資。其特點(diǎn)是：首先保證了化工工藝的要求，確保黃磷完全燃燒；充分考慮了制造廠的制作條件與工藝，結(jié)構(gòu)簡單，整體結(jié)構(gòu)合理。⑤生產(chǎn)實(shí)踐證明：通過云南省化工研究院的小試、中試和工業(yè)化裝置試驗(yàn)證明，本技術(shù)的實(shí)施不影響后系統(tǒng)正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。 云南省化工研究院自主開發(fā)的熱法磷酸生產(chǎn)熱能利用技 術(shù)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)實(shí)施情況如下： ① 2021 年在云南省化工研究院 5 kt/a 多聚磷酸裝置上實(shí)施，累計(jì)運(yùn)行時(shí)間 6 個(gè)月，共產(chǎn)蒸汽 5840 噸，熱能利用率 %； ② 2021 年 11 月以技術(shù)使用權(quán)轉(zhuǎn)讓的形式在重慶一企業(yè)集團(tuán) 15Kt/a熱法磷酸裝置實(shí)施，于 2021 年 6 月投入生產(chǎn)，運(yùn)行時(shí)間 24 個(gè)月，共產(chǎn)蒸汽 32021 噸，熱能利用率 %； ③ 2021 年 12 月以技術(shù)使用權(quán)轉(zhuǎn)讓的形式在重慶一企業(yè)集團(tuán) 15Kt/a熱法磷酸裝置實(shí)施，于 2021 年 5 月 31 日投入生產(chǎn)，預(yù)計(jì)熱能利用率 55%； ④ 2021 年 3 月以技術(shù)使用權(quán)轉(zhuǎn)讓 的形式在云南一企業(yè)集團(tuán) 50Kt/a熱法磷酸裝置實(shí)施，目前在進(jìn)行設(shè)備的制作和配套設(shè)計(jì)工作； ⑤ 2021年 5月以技術(shù)使用權(quán)轉(zhuǎn)讓的形式在云南一企業(yè) 400㎏ /h熱法磷酸裝置實(shí)施， 2021 年 12 月投產(chǎn)運(yùn)行至今； ⑥ 2021 年 11 月以技術(shù)使用權(quán)轉(zhuǎn)讓的形式在廣西一企業(yè)集團(tuán) 1200 ㎏/h 熱法磷酸裝置實(shí)施，預(yù)計(jì) 2021 年 8 月投產(chǎn)運(yùn)行； ⑦ 2021 年 4 月以技術(shù)使用權(quán)轉(zhuǎn)讓的形式在貴州一企業(yè)集團(tuán) 550 ㎏ /h熱法磷酸裝置實(shí)施， 2021 年 9 月投產(chǎn)運(yùn)行至今。 熱能利用技術(shù)路線的確定及技術(shù)指標(biāo) 熱法磷酸的反應(yīng)機(jī)理 熱法磷酸制備 : P4 +5O2 =2P2O5 Δ H1 P2O5 +3H2O=2H3PO4 Δ H2 20 兩反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，其中：由于絕對(duì)值 Δ H1遠(yuǎn)大于 Δ H2，本次改造主要考慮利用 Δ H1。 一步法和改造后二步法熱法磷酸生產(chǎn)工藝流程見圖 3－ 5。 一步法流程 二步法流程 圖 35 一步法和二步法熱法磷酸生產(chǎn)工藝流程方框圖 安達(dá)公司實(shí)施熱法磷酸熱能回收技術(shù)及方案 目前，安達(dá)公司熱法磷酸裝置均采用一步法。鑒于云南省化工研究院的技術(shù)特點(diǎn)，我公司擬對(duì) 一步法熱法磷酸裝置熱法磷酸裝置增加熱法磷酸生產(chǎn)熱能利用技術(shù) ,將一步法熱法磷酸裝置改成二步法法熱法磷酸裝置 ,達(dá)到利用熱能的。 由于改造后磷酸工藝由一步法變成了兩步法，黃磷燃燒更加充分，減少了磷的低級(jí)氧化物如 P2O3的產(chǎn)生，延長了水合時(shí)間，提高了磷酸的質(zhì)量，下一步產(chǎn)品如磷酸鹽等質(zhì)量更加有保證；由于特種鍋爐帶走了黃磷燃燒的輻射熱，后續(xù)換熱器也將相應(yīng)改小，減產(chǎn)了冷卻水使用量，更進(jìn)一步減少了供水能耗，具有消除視覺污染和明顯節(jié)水的功效；特種鍋爐基本不用人操作，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，這樣，就將燃煤鍋爐系統(tǒng)工人從惡劣的燃煤鍋爐操 作環(huán)境解脫出來，企業(yè)還降低了人工工資成本。 對(duì)于安達(dá)公司來說，回收熱法磷酸熱能，也是環(huán)保治理的重大舉措。利用該熱能部分替代原有燃煤鍋爐副產(chǎn)蒸汽，減少了二氧化硫、二氧化碳和煙塵的排放，對(duì)完成各裝置所在地乃至貴陽市、貴州省二氧化硫削減任務(wù)都有其重大意義。 21 熱法磷酸生產(chǎn)熱能利用技術(shù)實(shí)施技術(shù)指標(biāo)： 設(shè)計(jì)燃磷量：小時(shí)投磷量 2。 蒸汽壓力： 熱法磷酸特種燃磷爐產(chǎn)汽量： 26T。 特種燃燒爐的腐蝕問題解決 特種燃燒爐的技術(shù)關(guān)鍵首先是如何保證設(shè)備在滿足化工生產(chǎn)要求的同時(shí)，防止由燃燒火焰、氣體和磷酸引起 的設(shè)備腐蝕，其次是如何獲得高的熱能回收率，第三是提高投入產(chǎn)出比。 云南省化工研究院與清華大學(xué)共同對(duì)特種燃磷爐的腐蝕機(jī)理進(jìn)行了研究，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)空氣中有一定水分時(shí)，特種燃燒爐壁會(huì)形成一層結(jié)膜物。據(jù)相關(guān)資料介紹，此結(jié)膜物為偏磷酸（理論 P2O5含量 %）或 P2O5含量%的混合酸，其氣化點(diǎn)在 800～ 850℃左右，因此，一般認(rèn)為燃燒塔的尾氣溫度要控制在 800℃以上，蒸發(fā)出塔內(nèi)多余的酸以防止結(jié)膜物在塔內(nèi)累積導(dǎo)致裝置無法正常運(yùn)行。為此曾專門開展了結(jié)膜物的研究。 研究摸擬特種燃燒爐形成結(jié)膜物來開展相關(guān)物化數(shù)據(jù)研 究 —— 對(duì)特種燃燒爐的結(jié)膜物進(jìn)行化學(xué)分析，確定其 P2O5含量，通過 P2O5含量及其相關(guān)儀器分析，推斷其物質(zhì)結(jié)構(gòu)；取結(jié)膜物測定其導(dǎo)熱系數(shù)。對(duì)結(jié)膜物進(jìn)行熱分析測試，通過熱分析測試了解其結(jié)膜物的熔點(diǎn)與沸點(diǎn)參數(shù)。通過這些參數(shù)的獲得，分析在現(xiàn)有燃燒條件下的結(jié)膜物對(duì)熱能回收的影響，提出余熱回收裝置技術(shù)開發(fā)所需的相關(guān)參數(shù)――熱導(dǎo)率及其邊界條件。 為了準(zhǔn)確地獲得結(jié)膜物的熔點(diǎn)及升華點(diǎn)數(shù)據(jù)，采用實(shí)驗(yàn)室摸擬研究和美國流變科學(xué)儀器公司生產(chǎn)的 STA－ 1500 同步熱分析儀等方法對(duì)結(jié)膜物樣品進(jìn)行了分析測試。研究結(jié)果表明：結(jié)膜物有兩個(gè)玻璃化 轉(zhuǎn)變點(diǎn)，說明樣品并非一純凈化合物，而是經(jīng)某物質(zhì)為主要成分的混合物；其主要成分于第二個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)開始熔化，并無固定的熔點(diǎn)，說明該物質(zhì)屬非晶體，在第二個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)后的ｔ ℃ 開始揮發(fā)，這與實(shí)驗(yàn)室所做熔點(diǎn)、汽化點(diǎn)測試結(jié)果相吻合，兩結(jié)果對(duì)照，可確定該物質(zhì)的氣化點(diǎn)為ｔ ℃ ，而非文獻(xiàn)報(bào)道的 800℃ 。也就是說結(jié)膜物在ｔ ℃ 氣化，特種燃燒爐的出口操作溫度控制在ｔ ℃ 以上可蒸發(fā)出多余的結(jié)膜物，同時(shí)在塔內(nèi)壁形成良好的保護(hù)層，滿足化工生產(chǎn)要求。 22 采用適宜的工藝控制條件，爐內(nèi)結(jié)膜物的 P2O5含量為 93－ 97%之間。利用 X 射線衍射分析表明 ：結(jié)膜物是一種以超磷酸聚合體為主要成份的，夾帶少量偏磷酸 P2O5的混合體，這一點(diǎn)也可以從 DSC 曲線得到證實(shí)。至于DSC 曲線中之間的第一次玻璃體轉(zhuǎn)變，是制樣過程中無法避免的空氣中水份與結(jié)膜物反應(yīng)生成磷酸所致 。 根據(jù)對(duì)結(jié)膜物究及其物化數(shù)據(jù)的測定和數(shù)值模擬結(jié)果，結(jié)合單管實(shí)驗(yàn)，實(shí)際運(yùn)行、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)特種燃燒爐的設(shè)計(jì)采取了以下措施： ①爐體的適當(dāng)高徑比，以便形成良好的氣體流向、熱流分布、安全的水循環(huán)系統(tǒng)，有利于提高燃燒強(qiáng)度。塔體的高徑比采用 ～ 之間。 ②磷噴槍支承管與爐體夾角的設(shè)計(jì)?；鹧鎳娚渚嚯x受投磷量、空 氣壓力、渦流室出口交角等的影響，因此，噴磷槍支承管與爐體的夾角應(yīng)綜合考慮火焰噴射距離、噴槍霧化角、燃燒強(qiáng)度等因素，有利于燃燒完全和減少塔徑，保證形成最長的火焰噴射距離。 ③熱應(yīng)力集中區(qū)的特殊設(shè)計(jì)。特種燃燒爐有部分熱量集中區(qū)，塔體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)避免形成了傳熱死角引起塔壁過燒，有利于燃燒熱量的及時(shí)傳出；設(shè)計(jì)中充分考慮了各部件之間的有效連接、消除熱應(yīng)力。 ④對(duì)裝置中磷噴頭的放大設(shè)計(jì)采取了：增加翼輪槽的高度、槽深和導(dǎo)向行程，強(qiáng)化霧化劑的切向渦流作用，穩(wěn)定霧化火焰；適當(dāng)加大霧化劑渦流室的出口交角，擴(kuò)大霧化錐角，使霧化角在 3245176。之間，形成矮胖型火焰；在霧化錐角擴(kuò)大的情況下，適當(dāng)提高霧化空氣壓力，保證霧化的完全，達(dá)到短時(shí)間完全燃燒，提高燃燒強(qiáng)度。 熱法磷酸黃磷燃燒熱回收利用 液態(tài)黃磷與助燃的空氣在壓縮風(fēng)機(jī)的作用下，經(jīng)噴磷槍接口管自動(dòng)進(jìn)入燃燒塔內(nèi)自燃，在生成五氧化二磷的同時(shí)放出大量的熱能。這些熱能通過輻射換熱的形式被設(shè)置于燃燒塔壁面的一系列上升管內(nèi)的水所吸收。上升管內(nèi)的水因吸收能量而汽化，形成汽水混合的兩相流體。它的密度要比位于同一水平面的下降管內(nèi)的密度小。因而在下降管和上升管之間存在的密度差產(chǎn)生了一個(gè)使水自然循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力 。它驅(qū)動(dòng)水在汽包下降管、下聯(lián)箱、上升管、上聯(lián)箱、導(dǎo)汽管、汽包之間進(jìn)行自然水循環(huán)。這樣，上升管內(nèi)由于水受熱汽化所產(chǎn)生的水蒸汽經(jīng)上聯(lián)箱、導(dǎo)汽管進(jìn)入汽包，在汽包內(nèi) 23 經(jīng)汽水分離后產(chǎn)生的蒸汽從水蒸汽出口輸出。在水蒸汽輸出過程中實(shí)現(xiàn)了熱法磷酸在黃磷燃燒時(shí)熱能的回收，并產(chǎn)生高溫高壓蒸汽。具體工藝流程見流程圖 315。 1燃磷槽； 2汽包； 3噴磷槍； 4壓縮機(jī)； 5燃燒塔； 6水化塔； 11蒸汽管道； 12熔磷槽冷卻水管道； 21蒸汽管道； 22汽包給水管道； 51下聯(lián)箱； 52上聯(lián)箱； 53上升管； 61冷卻水管道 ； 62水冷； 63工藝氣體其他進(jìn)口； 64工藝氣體輸送管道； 65循環(huán)水； 66磷酸出口； 111外供蒸汽管道； 581工藝氣體出口； 582噴磷槍接口管； 583下降管； 584導(dǎo)氣管； 圖 315 熱法磷酸生產(chǎn)熱能利用節(jié)能工藝流程圖 原理說明 黃磷燃燒熱能利用技術(shù)特種設(shè)備 特種燃燒爐（如圖 317 所示）同時(shí)具備兩個(gè)功能：其一，能滿足磷化工生產(chǎn)的要求，相當(dāng)于化工設(shè)備中的一個(gè)燃燒塔。其二，能滿足余熱回收的要求，相當(dāng)于熱工設(shè)備中的余熱鍋爐。該裝置主要結(jié)構(gòu)包括上聯(lián)箱、下聯(lián)箱、上升管、下降管、導(dǎo)汽管、鍋筒 、上下封頭，支架（裙座）和壁面保溫材料等。其中，燃燒塔的壁面是由一系列鍋爐水管所組成的上升管與強(qiáng)化換熱翅片組成一個(gè)膜式換熱器。噴磷槍設(shè)置在特種燃燒爐側(cè)面的下部，含 P4O10氣體的出口設(shè)置在特種燃燒爐頂部側(cè)面。液態(tài)的單質(zhì)磷與助燃的空氣在壓縮空氣的作用下，經(jīng)噴磷槍進(jìn)入特種燃燒爐內(nèi)燃燒。在生成P4O10的同時(shí)釋放出大量的燃燒熱。這些熱能通過輻射換熱的形式被設(shè)置于壁面的一系列上升管內(nèi)的水所吸收。上升管內(nèi)的水因吸收熱量而汽化，形成汽水混合的兩相流體。它的密度要比位于同一水平面的下降管內(nèi)的水密 24 度小。因而，在下降管和上升 管之間存在的密度差產(chǎn)生了一個(gè)使水自然循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力。它驅(qū)動(dòng)水在鍋筒 — 下降管 — 下聯(lián)箱 — 上升管 — 上聯(lián)箱 — 導(dǎo)汽管 — 鍋筒之間進(jìn)行自然水循環(huán)。這樣，上升管內(nèi)由于水受熱汽化所產(chǎn)生的水蒸汽經(jīng)上聯(lián)箱、導(dǎo)汽管進(jìn)入鍋筒，在鍋筒內(nèi)經(jīng)汽水分離后產(chǎn)生蒸汽從蒸汽出口輸出。在蒸汽輸出過程中，為了確保上升管內(nèi)有充分的水，從補(bǔ)給水進(jìn)口中給上升管補(bǔ)充低溫水。從而實(shí)現(xiàn)了熱法磷酸在黃磷燃燒時(shí)熱能的回收，并產(chǎn)生高溫高壓蒸汽。 1 下聯(lián)箱 2 下降管 3 上升管 4 上聯(lián)箱 5 燃燒塔出口 6 鍋筒 7 汽口 8 補(bǔ)給水進(jìn)口 9 導(dǎo)汽管 10 燃燒塔壁面保溫層 11 噴磷槍 12 下封頭 13 支架 圖 317 熱法磷酸反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)示意圖 主要原材料及動(dòng)力消耗定額 熱法磷酸裝置主要原材料消耗 (以消耗數(shù)據(jù)計(jì) ) 表 3－ 3 改造前噸產(chǎn)品消耗（以 85%H3PO4計(jì)） 序 號(hào) 名 稱 及 規(guī) 格 單 位 單耗 1 黃磷 (P4≥ %) 噸 2 電 （ 380V， 50HZ） kwh 85 3 儀表空氣 m3 4 循環(huán)冷卻水Δ t8℃ 噸 140 25 5 補(bǔ)充水 噸 6 工藝水 噸 7 蒸汽（霧化用） 噸 8 蒸汽（系統(tǒng)用） 噸 表 3－ 4 改造后噸產(chǎn)品消耗（以 85%H3PO4計(jì)） 序 號(hào) 名 稱 及 規(guī) 格 單 位 單耗 1 黃磷 噸 2 電（ 380V， 50Hz） kwh 53 3 儀表空氣 m3 4 循環(huán)冷卻水 噸 80 5 補(bǔ)充水 噸 2 6 工藝水 噸 7 蒸汽（系統(tǒng)用） 噸 技改前后蒸汽平衡 廠區(qū)原有供熱情況 目前公司供熱主要是通過 4臺(tái)燃燒 4噸鍋爐進(jìn)行供熱，蒸汽主要用于黃磷精制、磷酸熔磷保溫、三聚磷酸鈉 做中和液漿。 技改后廠區(qū)供熱情況 技改后除用于 黃磷精制、磷酸熔磷保溫、三聚磷酸鈉做中和液漿 外 ， 主要 還 用于 白碳黑的中和、水玻璃的制取 。 技改前后具體供熱情況見表 ： 技改前 單位 數(shù)量 技改后 單位 數(shù)量 4噸燃煤快裝爐 臺(tái) 4 6噸磷磷鍋爐 臺(tái)